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集世界種質育中國良種

  • 發佈時間:2015-03-09 08:31:09  來源:農民日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  宋遜風蔣勇焦建羅鑫

  在《2014中國種業發展報告》中,“先玉335”仍位居全國玉米單個品種推廣面積的第二位,然而柏大鵬作為“先玉335”的育种家、金華隆種業董事長已踏上了新的征程。

  調查農民用種需求,廣查國內外種質資源;打破種質資源種群界限,電子化提高品種選育效率;大規模、大面積搞品種測試,他一直沒有停息,為實現種業強國夢再攀高峰,為農民需求選育出更好的新品種。

  近日,筆者採訪了他,了解到馳名中外的良種背後的故事,為廣大育種工作者提供有益的經驗。

  調查農民需求品種收集中外種質資源

  1998年4月,在國外多年的柏大鵬任美國杜邦先鋒良種國際有限公司中國鐵嶺先鋒種子研究有限公司首席育种家兼總經理。美國和中國的環境不一樣,究竟選育什麼樣的玉米新品種呢?他從調查研究入手,在調查研究中發現前人都做過什麼?農民需要什麼?什麼對國家有用?

  首先他從查閱文獻開始,了解中國的育種史及現狀,掌握中國玉米育種已經達到了一個什麼水準?他把中國玉米育種的水準線當作自己育種科研的起跑線。接著,通過登門拜訪全國著名育种家,學習他們的成功經驗,汲取育種中的教訓,來確定自己今後攻關的目標。繼而,柏大鵬把調查的視角拓展到國際玉米育種方向。先鋒公司在全球有30個育種試驗站,他跑了10多個試驗站,了解各國試驗站的育种經驗,熟悉他們的決策過程。

  為了掌握第一手材料,他開著車逐鄉走村串戶調查了解農民需要什麼樣的品種。在廣泛深入調查的基礎上,終於弄清楚了廣大農民最迫切需要什麼樣的新品種?他總結4個詞:高産、廣適、中抗、脫水快。他把農民的需求確定為自己的育種研發目標。

  柏大鵬總結先鋒公司10年育種未成功的教訓就是美國的種質資源和技術沒有同中國的自然條件及種質資源緊密結合。於是,他根據既已確定的育種目標,開展國內品種資源的調查。買遍全國種子市場2000多個品種,並將其放到全國60多個測試點進行試驗。在1999年~2000年,他邀請全國10名著名玉米育种家巡迴考察、鑒定諸個品種的優劣勢。柏大鵬認為:中國根本不缺乏育種材料,關鍵是怎麼用?

  掌握育種材料後,接下來冬繁、組配、測試,年復一年,週而复始。從2000年開始,為了早日選育出符合育種目標的優勢的自交係,他在全國設置了9萬個試驗小區,面積達2000余畝,分佈于20個縣,搞測試、觀察,驅車跑一圈達3萬公里,需要2個多月時間。

  2002年9月份,他在山東、河南測察品種試驗,在新鄉看到葉莖翠綠、活桿成熟的一片試驗田,只見穗位不高、果穗齊整、抗病蟲性好。他越看越愛看,圍著試驗小區轉了一圈又一圈,足足轉了半個多小時。這就是從100多個材料中選擇、培育出來的“先玉335”的父本(PH4cv)和母本(PH6wc)。其中父本選自於美國南部試驗站,與我國黃淮海生態區相類似;母本係柏大鵬選育出來的自交係,是中美兩國玉米品種的“混血兒”,此母本含有30%的中國種質成分。

  “先玉335”在2004~2005年進入國家區試,2006~2007年先後通過了黃淮海區及東華北區的國家審定。東華北區域試驗和生産試驗其産量比對照品種分別增産18.6%和20.9%,畝産分別達到763.4公斤、761.3公斤。

  一統化跨群選育電子化高效研發

  柏大鵬為什麼能夠育出“先玉335”,在理論和技術上有何創新?

  種質資源是育種的基礎,一旦發現和利用了優質種質的潛在價值,就會育出突破性的優良新品種,會帶來不可估量的經濟和社會效益。

  10多年來,筆者先後採訪了唐山、丹東等種子科研單位,了解到中國種質係群僅有黃早4、旅大紅骨等4大種群。過去育種單位在種質利用上過於集中,遺傳基礎狹窄,基因庫貧乏;育種人員也多半在某個種群內選來選去,導致難出創新性新品種。

  柏大鵬打破中國4大種群的界限,把全中國乃至全世界的眾多種群視之為一個種群。形象地説,在他眼裏世界種群“一盤棋”,車、馬、炮、卒任驅使,楚河、漢界齊跨越。他把複雜的種群簡單化,將中外的品係一統化。如此“種群化一論”在我國是一大創新,“先玉335”的育成是他踐行此理論的物質成果。

  育種科研具有“廣”和“精”的兩面性,既需要大面積的、多點的、反覆的試驗,又需要精確的數據採集、精準的品質分析。不論是東華北,還是黃淮海,廣袤的土地如果僅僅靠人工畜力耕作,將會延誤農時和試驗。1998年,柏大鵬在許昌試驗點組織40名農民人工播種試驗田,結果足足用了一週時間。耗時太久,試驗拖不起。1999年,他花了200多萬元引進了美國的小區播種機,僅用一天時間就播種完2個試驗點。此外,秋收測産工序,40畝地有4000個品種,如果用手工測産需要5天時間。用電子測産僅僅用了24小時,包括品種分析一次性完成。

  大面積設點試驗為育更好新品種

  2009年,他懷著一顆報效祖國的赤心,毅然拋棄外國國籍、辭掉跨國公司的優厚待遇,加盟江蘇金華隆種子科技有限公司。先擔任顧問,繼而組建科研團隊。

  2011年為了加大研發力度,加速育出優良新品種,他傾其多年所掙的美元向金華隆公司注資350萬元。

  經過團隊的4年努力,金華隆公司在南京湯泉建有綜合辦公樓、育種試驗室、分子純度檢驗室及自動化生産加工包裝流水線。在北京、海南、新疆等地建有新品種培育、篩選、繁育、制種基地,在西北建有投資8000萬的自動化果穗、籽粒烘乾生産線和現代化加工廠。

  在東華北及西南玉米主産區建立了70多個篩選試驗點,總面積近3000畝,在全國還有700個推廣試驗點。每年測試小區10萬餘個,測試雜交種1萬多份,篩選出50余個優良品係,參加國家及各省區試100多項。育種實現了“四化”:系統流程化、管理模組化、數據處理電子化、大田作業機械化。

  有的同仁問詢柏大鵬:“你為什麼花那麼多錢,用那麼大面積耕地搞試驗?”

  他形象地解答説:“好比一垛墻,你用拳頭使多大勁推多久也推不倒;若用推土機一下子就推倒了。”他所運用的現代化育種手段,就像那推土機一樣,突破了一道道難關,育出了一系列“寧玉”良種。目前,金華隆公司已擁有自主智慧財産權的國審“寧玉309”“寧玉525”“寧玉524”、吉、黑、蒙、冀、甘、蘇、滇、渝等省審13個玉米新品種。此“寧玉”系列品種與“先玉335”比對如何?據專家評價:比“先玉335”增産5%~8%,提高了抗大斑病、抗絲黑穗病、抗鹽鹼、抗倒伏的4個抗性;“先玉335”屬中晚熟品種,“寧玉735”等屬早熟品種,比對照品種早熟10天,增産10%以上。

  柏大鵬簡介

  江蘇金華隆種子科技有限公司董事長、總經理、首席育种家。1982年南京農學院植物學系畢業後,考取了中國農業科學院小麥遺傳育種專業研究生;1985年畢業後留在了中國農科院生物遺傳研究所工作。1986年至1988年,墨西哥小麥研究所做技術員;1988至1998年留學加拿大、美國,獲得博士學位並進行博士後研究,先後就職于加拿大農業部部屬的研究站、美國農業部部屬研究站;1998至2009年就職于美國先鋒良種國際有限公司中國鐵嶺先鋒種子研究有限公司,任首席育种家兼總經理,“先玉335”育種人。2012年曾被命名“南京321工程行業領軍型人才”。

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